DE3009109A1

DE3009109A1 - Strom-leitungsverbinder fuer gegeneinander drehbare teile

Info

Publication number: DE3009109A1
Application number: DE19803009109
Authority: DE
Inventors: Helmut 8750 Aschaffenburg Bonn; Gregor Zeller
Original assignee: Petri AG
Current assignee: Petri AG
Priority date: 1980-03-10
Filing date: 1980-03-10
Publication date: 1981-09-17
Also published as: GB2073961B; BR8100771A; JPS6041834B2; FR2477789B1; GB2073961A; JPS56138886A; FR2477789A1; DE3009109C2

Description

EYER & LINSER PATENTANWÄLTE

PT 5424

3Ö0910S

PATENTANWÄLTE! DIPL.-INQ. ECKH AHU Γ t. YER + PHYSIKER HEINZ UINSER

ROBERT-BOSCH-STR. 12A D-6O72 DREIEICH

Anmelderin:

Γ irma
Petri AG
Bahnweg 1

8750 Aschaffenburg

Strom-Leitungsverbinder für gegeneinander drehbare Teile

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Die Erfindung betrifft einen Strom-Lei tungsverbinder zur Überbrückung von Leiterunterbrechungen zynischen gegeneinander drehbaren Teilen.

Die Strom-Leitungsüberbrückung zwischen cjotjeneinnndcr drehbaren Teilen erfolgt bisher mit Hilfe von Schleifringkontakten. So werden u.a. derartige Schleifringkontakte auch im Kraftfalirzeugbau zur Überbrückung der Leiterunterbrechung des Zündstromkreises von Gassackschutzeinrichtungen eingesetzt, die zwischen dem gestell festen Lenkspindel gehäuse und der im Lenkspindelgehäuse aus einer Mittelstellung bis zu jeweils vier Umdrehungen in beiden Drehriehtuηgen drehbaren Lenkspindel bzw. Lenkradnabe auftritt. Es hat sich jedoch gezeigt, daiJ die bei den bekannten, im übrigen befriedigend wirksamen GausackscliuI/einrichtungen aufgetretenen Ausfülle zu einem groUcri Anteil in einer Unterbrechung des Zündkreises im Bereich des Schleifringkontaktes ihre Ursache haben, was nach den vorgenommenen Untersuchungen darauf zurückzuführen ist, daß unter der Wirkung der bei Aufpralluni allen auftretenden erheblichen I riitjhoi tskriif te der Kontaktstift zumindest während der maßgeblichen Srkundenbruchteile vom Schleifring abhebt. Die sich hieraus ergebende Kontaktunterbrechung führt unmittelbar zum Versagen der Zündung und damit der Schutzeinrichtung. Es hat sich darüberhinaus gezeigt, daß in Kältegebieten durch Bildung von Eisschichten auf den Kontaktflächen verursachte Stromkreisunterbrechungen nicht mit ausreichender Sicherheit vermieden werden können.

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Ziel der vorliegenden ErFindung i:jL die Schaffung eine:j LeiLungsverbiriders, mit dessen Hilfe eine kontaküose, d.h. im v/tvjrnt I i rhrri sehleiFringFreie stromführende Verbindung zwischen gegeneinander drehbaren Teilen ohne Behinderung deren Drehbarkeit innerhalb vorgegebener Grenzen herbeigeführt werden kann. Der cliche Aufgabe lösende Verbinder br:; Loht aus einem in einer Rittelbohrung einen ringförmigen Gehäuses drehbaren, mit dem drehbaren Teil verbindbaren Kern sowie einer den Kern konzentrisch umgebenden, den Ringraum des Gehäuses teilweise füllenden Schlingen feder aus elektrisch leitendem Material, deren Enden mit je einer Zuführung«- bz\j. Stromabführungsklemme verbunden sind, von denen die eine in der Gehäusewandung und die andere in dem drehbaren Kern angeordnet sind.

Durch die Erfindung ist ein Leitungsverbinder geschaffen, mit dessen Hilfe eine kontaktlose, insbesondere schleifring]öse Stromübertragung von einem gestellfesten Teil zu einem gegenüber dem festen Teil drehbaren Teil ohne Behinderung seiner Drehfreiheit möglich ist und der sich daher insbesondere als Verbinder zwischen Lenkspindeigehäuse und Lenkspindel im Zündkreis von Gaüsack-Schutzeinrichtungen in Kraftfahrzeugen eignet.

Die Drehfreiheit, d.h. die Zahl der dem drehenden Teil frei zur Verfugung stehenden Umdrehungen ist hierbei in weiten Grenzen variabel und bestimmt sich nach der Zahl der Windungen - jede federwinrJung entspricht der Drehfreiheit von einer Umdrehung der Spindel bei Einhaltung einer die Paketstärke der feder geringfügig überschrri trndim Breite der Kaminer - wobei die beiden Endstellungen durch die vollständige Spannung aller Federwindungen gegen die äußere Gehausewandung einerseits und die vollständige Spannung aller Federwindungen auf dem inneren Kern andererseits festgelegt sind.

Bei Einleiterstromkreisen, d.h. in Gleichstromkreisen mit direkter Erdung des Verbrauchers kann der Verbinder mit einer einzigen den Kern umgebenden Schiingenfeder versehen sein. Vorteilhaft sind jedoch im Gehäuse zwei axial nebeneinanderliegende Gehäusekammern ausgebildet, in denen jeweils eine Schiingenfeder mit Verbindung zu getrennten Zu- und Ableitungsklemmen für die stromführende Leitung einerseits und die Stroinrückführung andererseits gelagert sind. Hierbei kann ein gemeinsamer Kern für beide Schlingenfedern vorgesehen sein.Es ist/zweckmäßig in den Fällen, in denen wie bei Lenkrädern von Kraftfahrzeugen ein Drehausschlag aus einer Hittelstellung in beide Drehriehtungen erforderlich ist, die Federn mit einander entgegengesetz-

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BAD ORIGlNAU

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tor Wicklungsrichtuncj einzubauen, da auf diese Weise nach Montage der Fedem in jeweils in der einen der beiden Einstellungen selbstregulierend der Kraft- und Drehwegausgleieh in der Mittelstellung erfolgt. Es wird hierdurch auch die Montage des Verbinders erheblich erleichtert. In diesem Falle müsaen jedoch auch gesonderte Kerne für jede der beiden Federn im Gehäuse vorgesehen sein, die¹ voneinander unabhängig drehbar sind.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Leitungsverbinder gem. Erfindung mit Stromzuführung und Stromrückführung nach Einbau in die Lenkung eines Kraftfahr7euges

Fig. 2 eine Sicht von oben auf den Leitungsverbinder mit teilaufgebrochenem Gehäusedeekel

Fig. 3.einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform eines Leitungsverbinders.

In der Zeichnung sind mit 1 das gestell feste Spindel gehäuse und mit 2 die im Spin del gehäuse drehbare Lenkspindel sowie mit 3 die Lenkradnabe bezeichnet. Der Zündstromkreis wird gebildet von der Zuführung 4, 5 und der Rückführung 6, 7, von denen die Leiterabsehnitte 4 und 7 im gestellfesten Spindelgehäuse und die Teile b und 6 in der drehbaren Lenkradnabe liegen. Der Leitungsverbinder besteht aus dem mittels Rastnasen B auf das gestellfeste Spindelgehäuse aufgeklipsten und damit ebenfalls gestellfesten Gehäuse 9, mit einer Mittendurchboh.rung IU, in der ein innerer Kern 11 drehbar gelagert ist, der im Beispielsfalle von einem die Spindel 2 umgebenden und mit dieser drehfest verbundenen Ring gebildet ist. In dem in Fig. 1 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel ist im Gehäuse eine Trennwand 12 vorgesehen, die den Gehäuseraum in zwei axial übereinanderliegende, nach innen von dem gemeinsamen Ring 11 begrenzte Kammern 13 und 14 teilt. In jeder der beiden Kammern ist eine den Ring 11 konzentrisch in einer größeren Zahl von Windungen umgebende Schi in gen feder angeordnet, deren Enden mit je einer Zuführungs- bzw. Stromabführungsklemme verbunden sind, von denen die eine im Gehäuse und die andere in dem drehbar im Gehäuse gelagerten Ring angeordnet sind. Aus Fig. 1 ist erkennbar, daß die Schlingenfeder 15 der unteren Kammer mit der gestellfesten Zuführung 4 verbunden ist, während die mit der Nabe umlaufende Rückführung 6 durch die Bohrung

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der oberen Gehäusewand hindurch bis in den lung Ll hineinragt und dort mit dem inneren Ende der in der oberen Kammer 13 gelagerten Schiingenfeder 16 verbunden ist. Entsprechend ist das äußere Ende der Schiin gen feder 16 mit der gestellfesten Zuführung 7 - Fig. 2 - und das innere Ende der Schlingerifeder 15 mit dem in den Kern 11 führenden und mit der Nabe umlaufenden Zweig 5 verbunden. Bei Montage der beiden Schlingen federn 15 und 16 mit einander entgegengesetzt verlaufenden Windunrjsrichtungcn findet ein Spannungsausgleich innerhalb des Verbinders statt in dem Sinne, daß auf die Lenkspindel keine Drehkräfte ausgeübt M/erden.

Bei der in Fig. 3 vi/iedergegebenen Ausführungsform, in der im übrigen dieselben Teile mit denselben Bezugsziffern wie in Fig. 1 und 2 bezeichnet sind, dient die Zwischenwand 9 zur Abteilung der beiden Kammern 13 und 14 gleichzeitig mittels einer vorstehenden Ringriase 12a als Lager für zwei getrennte Innenringe 17 und 18. Es wird auf diese Weise die Justierung der beiden Schlingenfedern vor der Montage des Verbinders in eine Mittellage erleichtert, von der aus eine Drehung der Lenkspindel in beide Drehrichtungen ermöglicht wird, es bedarf danach lediglich der gegenseitigen Arretierung der beiden Kerne mittels eines Sperrstiftes.

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ÜK3INÄL

Zusammenfassung

Die Erfindung betrifft einen flexiblen Verbinder von Stromleitungen zwischen gegeneinander in einer vorgegebenen Zahl von Umdrehungen drehbaren Teilen. Der Verbinder besteht aus einem - mit dem feststehenden Teil verbindbaren - Gehäuse mit einer Gohäunowandurchbrechung, in der ein - mit dem drehbaren Teil verbindbnrnr - Kern drehbar gelagert ist. Das Gehäuse und der Kern sind mit je einer oder - je nach Zahl der Strompfade - mehreren Klemmen verbunden, die ja/eils paarweise mittels je einer den Kern umschlingenden Schiingenfeder verbunden sind. Die Zahl der freien Umdrehungen des drehenden Teils gegenüber dem festen Teil wird bestimmt durch die Zahl der Federwindungen.

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Leerseite

Claims

P a ten tan sp rü ehe

{ ΐΛStrom-Leitungsverbinder zur Überbrückung von Leiterunterbrechungen zwischen gegeneinander drehbaren Teilen, gekennzeichnet durch ein in einer Mittelbohrung (10) eines ringförmigen Gehäusen; (9) drehbaren, mit dem drehbaren Teil (2) verbindbaren Kern (11) sowie einer den Kern (11) konzentrisch umgebenden, den Ringraum des Gehäuses teilweise füllenden Schiingenfeder (15, 16) aus elektrisch leitendem Material, deren Enden mit je einer Zuführungsklemme bzw. Stromabführungsklemme verbunden sind, von denen die eine (4, 7) in der Gehäusewandung (9) und die andere (5, 6) in dem drehbaren Kern (11) angeordnet sind.
2. Strom-Leitungsverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (9) zwei axial nebeneinanderliegende Gehäusekammern (13, 14) ausgebildet sind, in denen jeweils eine Schiingenfeder (15, 16) mit Verbindung zu getrennten Zu- und Ableitungsklemmen (4, 5, 6, 7) für die stromführende Leitung einerseits und die Stromrückführung andererseits gelagert sind.
3. Strom-Leitungsverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schlingenfedern (15, 16) elektrisch gegeneinander isoliert mit je einer Klemme in einem gemeinsamen Kern (11) verbunden sind.
4. Strom-Leitungsverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (15, 16) mit einander entgegengesetzter Wicklungsrichtung angeordnet sind.
5. Strom-Leitungsverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (11) von einem Ring gebildet ist.
6. Strom-Leituhgsverbinder nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß getrennte Kerne (17, 18) für die beiden Schlingenfedern (15, 16) vorgesehen und die Kerne nach der Justierung der Schlingenfedern gegeneinander dreharretiert sind.

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